Файл: Ягодин, В. П. Техника буквопечатающей радиосвязи.pdf

мехоустойчивостью, чем линейный, и поэтому исполь­ зуется в аппаратуре чаще.

Приемник обычно имеет слуховой, выход, что позво­ ляет вести слуховой контроль прохождения буквопеча­ тающего приема или использовать приемник не только для пишущего приема, но и для слухового. Тракт слухо­ вого приема включает третий смеситель См3 с третьим гетеродином Г3 (рис. 19), на который поступает прини­ маемый сигнал с выхода ограничителя Огр., и усилитель низкой частоты УНЧ. В результате преобразования при­ нимаемого сигнала частотой / ПЧ2 совместно с ' сигналом

третьего гетеродина / г в смесителе См3 образуются ко­ лебания звуковой частоты, равной разности частот/ПЧ2 и /гз, которые после усиления в усилителе УНЧ воспро­ изводятся телефоном. Частоту третьего гетеродина / гз

можно изменять в небольших пределах специальной руч­ ной подстройки, выбирая необходимый тон звукового сигнала.

Уровень сигнала на входе приемного устройства ко­ леблется в значительных пределах в зависимости от усло­ вий распространения радиоволн, в-то время как на вы­ ходе приемника величина сигнала должна изменяться в незначительных пределах. Чтобы получить в этих усло­ виях на входе частотного детектора достаточно постоян­ ное напряжение сигнала для нормальной работы выход­ ного устройства и устранить нелинейные искажения в усилителях приемника, применяется автоматическая ре­ гулировка усиления (АРУ). Автоматически изменяя уси­ ление приемника, АРУ поддерживает приблизительно одинаковое напряжение на входе частотного детектора при изменении уровня сигнала на входе приемника в больших пределах. АРУ позволяет обеспечить изменение выходного напряжения не более чем в два раза при из­ менении входного сигнала до 10 000 раз.

Чтобы не перегружать лампы усилителей, близких к частотному детектору, усиление обычно стремятся регу­ лировать в усилителях высок'ой, первой и первых ступе­ нях усилителя второй промежуточной частоты. В лампо­ вых приемниках действие АРУ выражается в автомати­ ческой регулировке усиления посредством изменения на­ пряжения отрицательного смещения на сетках ламп уси­ лителей. Вследствие этого-изменяется крутизна характе-

77

рпстнки ламп и пропорциональный ей коэффициент уси­ ления регулируемых усилителей. На рис. 19 система АРУ содержит детектор АРУ, на который поступает перемен­ ное напряжение принимаемого сигнала с выхода УПЧ2. Выпрямленное напряжение отрицательного, знака по­ дается на сетки ламп регулируемых усилителей через фильтр RC. При понижении уровня сигнала на входе приемника напряжение отрицательного смещения на сетках ламп уменьшается, а усиление приемника возра­ стает, и наоборот, при повышении уровня сигнала увели­ чивается отрицательное смещение на сетках регулируе­ мых ламп, а это снижает усиление приемника.

Фильтр RC устраняет'искажение сигналов и само­ возбуждение приемника вследствие обратной связи через цепи АРУ. От величины постоянной времени этого филь­ тра т= R C зависит скорость срабатывания АРУ при бы­ стрых изменениях уровня принимаемого сигнала. При приеме амплитудной телеграфии величина х должна быть достаточно большой (0,1 —1 сек в зависимости от скорости телеграфирования). Это необходимо, чтобы не появлялись ложные сигналы вследствие действия помех при относительно длинных паузах между сигналами (когда излучение отсутствует), поскольку усиление при­ емника будет возрастать. По из-за большой постоянной времени АРУ не успевает следить за быстрым замира­ нием сигнала. При частотной телеграфии передатчик не­ прерывно излучает колебания (при нажатии и отжатии), и приемное устройство все время находится под воздей­ ствием принимаемого сигнала. Поэтому допустима малая постоянная времени т, что позволяет осуществить безынерционную автоматическую регулировку усиления. Благодаря этой особенности АРУ при частотной телегра­ фии обеспечивает достаточно постоянное напряжение на входе ограничителя приемника как при медленных, так и при быстрых замираниях сигнала. В связи с тем, что используемая величина постоянной времени зависит от характера принимаемых сигналов, в приемниках преду­ сматривается регулировка величины х скачками от 0,005 до 1 сек. Это позволяет установить нужный режим АРУ для каждого вида работы.

В приемниках на полупроводниковых приборах авто­ матическая регулировка усиления осуществляется путем изменения смещенияна базе триода. С нагрузки детек­

78

тора АРУ напряжение смещения подается на базы трио­ дов усилителей высокой, первой и второй промежуточной частоты. Кроме того, в каждой ступени усиления вводит­ ся автономная регулировка усиления за счет автомати­ ческого смещения, создаваемого на включенных в цепи эмиттера и базы резисторах.

Стабилизация частоты гетеродинов приемника. Для беспоисковой и бесподстроечной связи при достаточно узкой полосе пропускания передающее и приемное устрой­ ства радиолинии должны иметь одинаковую стабильность рабочей частоты. Общая относительная нестабильность частоты приемного устройства, учитывающаянеточность установки частоты п неустойчивость ее во времени, опре­ деляется относительной нестабильностью частоты гете­ родинов в первом и втором преобразователях частоты.

Кварцевая стабилизация частоты всех гетеродинов приемника в широком диапазоне частот возможна с по­ мощью нескольких переключаемых кварцевых генерато­ ров или одного высокостабильного кварцевого генерато­ ра. В первом случае число кварцев соответствует числу возможных настроек приемника. При этом приемник мо­ жет работать только на фиксированных частотах и утра­ чивается возможность плавной настройки. Необходи­ мость переключения кварцев ухудшает нестабильность частоты. Во втором случае в приемнике принципиально так же, как и в возбудителях передатчика, используется диапазонно-кварцевая стабилизация частоты:, частотная или. фазовая автоподстройка генератора плавного диапа­ зона по сетке опорных частот или синтезаторы частот из одной частоты эталонного кварцевого генератора. При этом приемное устройство имеет один источник стабиль­ ных частот —..кварцевый калибратор — для всех гетеро­ динов приемника, обеспечивающий одинаковую с соот­ ветствующим возбудителем передатчика сетку рабочих частот [22, 29, 40, 92].

В простейшем из возможных вариантов схемы (изве­ стным в иностранной литературе под названием «стабилидин») диапазонно-кварцевой стабилизации частоты ге­ теродинов (рис. 21) кварцевый калибратор включает эталонный кварцевый генератор частоты /к, блок делите­

ра /к с помощью делителей уменьшается в а и b раз. По-

79

лученные колебания с частотами/j = - ^ и /2 = -^вводят­

ся соответственно в генераторы гармоник ГГ\ и ГА . ко­ торые имеют генератор импульсов подводимой частоты и перестраивающийся фильтр, выделяющий колебания одной нужной гармоники. Генератор ГА выделяет гар­ моники высшего порядка и образует редкую сетку nf\ опорных частот с интервалом, равным Д. Подобным об­ разом генератор ГГ2 создает более частую сетку 'mf2 опорных частот с интервалом, равным f2 (в интервале между двумя частотами Д образуется т частот f2).

Рис. 21. Структурная схема стабилизации частоты гетеродинов одним кварцевым генератором

По образованной сетке опорных частот автоматиче­ ски стабилизируются колебания генератора плавного диапазона Г П Д — первого гетеродина. Частота его коле­ баний / п понижается в смесителе См3, образуя с соот­

ветствующей гармоникой nf1 разностную промежуточную частоту /3. Далее эта частота" суммируется с определен­ ной гармоникой mf2 в преобразователе Ом.ь и на его вхо­ де выделяется частота А Она используется для второго гетеродина и для автоподстройки частоты ГПД. При пе­ рестройке в определенном порядке генераторов гармоник и ГПД любая частота во всем его диапазоне преобра­ зуется в колебания одной частоты ft. Фазовая автопод­ стройка (ФД и ЭУЭ) поддерживает колебания с часто­ той f4, точно равной эталонной частоте полученной от

80

кварцевого генератора, управляя частотой ГПД через

ЭУЭ.

В первом преобразователе приемника См\ колебания ГПД, смешиваясь с принимаемым сигналом, образуют колебания первой промежуточной частоты ^пч1; в преоб­

разователе См2 она с частотой второго гетеродина обра­ зует вторую промежуточную частоту/ПЧ2—/ Г2—/ ПЧ1. Вся­

кое изменение частоты первого гетеродина автоматиче­ ски компенсируется во втором преобразователе таким-же по величине и знаку изменением частоты второго гетеро­ дина вследствие образования этих частот от одного

стот обоих гетеродинов. Частота в приемнике с гетероди­ ном по схеме рис. 21 устанавливается двумя ручками с соответствующими шкалами. Одной устанавливаются де­ сятки и единицы килогерц, другой — сотни и тысячи ки­ логерц.

Принцип стабилизации частоты гетеродинов приемни­ ка с помощью синтезатора с декадным набором частоты, подобного применяемому в возбудителе, поясняет упро­ щенная структурная схема, приведенная на рис. 22 [22, 23, 33, 56, 92].

Частота fu генератора плавного диапазона — источ­ ника колебаний первого и второго гетеродинов для сме­ сителей приемника — в четырех декадных преобразова­ телях (ДП1—ДП.{) кварцевого калибратора последова­ тельно понижается до частоты /ср. При перестройке ГПД и декадных преобразователей на любую частоту сетки в пределах рабочего диапазона частота /ср будет сохранять одно и то же значение. Автоматическая подстройка ча­ стоты ГПД приводит частоту fcp точно к значению часто­ ты /э эталонных колебаний, получаемых от кварцевого генератора. i

, Устройство автоматической подстройки частоты ГПД

вэтой схеме содержит элементы фазовой (ФД и ЭУЭ) и

частотной ( ЧД и МУЭ) автоподстройки. Фазовая авто­ подстройка действует в узкой полосе захвата. При боль­ шой расстройке ГПД при-переходе с одной рабочей ча­ стоты на другую, отличающуюся на десятки и сотни ки­ логерц, действует частотная автоподстройка, обладаю­ щая широкой полосой захватывания; она управляет ча­

81